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ResumenEn este artculo se considera la utilizacin de

archivos estadsticos que las centrales de conmutacin telefnica

generan peridicamente para la gestin efectiva de la red. La

gestin de la red est enfocada al descubrimiento temprano de

problemas en la red que pueden degradar la calidad del servicio

ofrecida al abonado, la cual a su vez puede traducirse en

prdidas para la empresa. Asimismo se analiza la efectividad del

equipamiento actual de la central y se sugieren metodologas de

previsin que conduzcan a mejorar su rendimiento.

Palabras ClaveGestin de la Red, Centrales de

Telecomunicaciones, UIT, Formula de Erlang, ASR, ABR.

I. INTRODUCCION

Las centrales digitales de telecomunicaciones cuentan con la posibilidad de generar peridicamente uno o ms archivos con datos estadsticos del funcionamiento de la central, estos archivos contienen informacin que al ser tratada adecuadamente puede ser utilizada para obtener indicadores de la calidad del servicio de la red, para redimensionarla de manera ms adecuada, descubrir de manera temprana problemas en la propia central y con las diferentes centrales con las que sta se interconecta, realizar predicciones y en base a estas elaborar previsiones, as como para definir cronogramas de mantenimiento entre otras cosas. Estas actividades no son ms que estrategias orientadas a cumplir con los principios de gestin de trfico que son:

Mantener todos los circuitos ocupados con llamadas exitosas.

Utilizar todos los circuitos disponibles. Dar prioridad a aquellas llamadas que para su

conexin requieren el mnimo nmero de circuitos o enlaces cuando todos los circuitos disponibles estn ocupados.

Inhibir congestin central y evitar que se difunda.

Para lograr estos objetivos es necesario extraer informacin

valiosa contenida en los archivos proporcionados por las centrales. Para ello no solo es necesario contar con los criterios que brinda la ingeniera de trfico sino que tambin es importante tener un buen diseo de base de datos donde almacenar la informacin extrada de los archivos de trfico, especialmente si es que se cuenta con varias centrales

interconectadas entre si. Esta ltima consideracin se debe a que, con un adecuado diseo en la base de datos, y considerando que los datos obtenidos se constituyen en informacin histrica, se pueden utilizar herramientas de minera de datos y de procesamiento analtico en lnea (OLAP).

II. TRATAMIENTO GENERAL DE LA INFORMACIN

A. Adquisicin de Datos

Los archivos estadsticos generados por las centrales, una vez descargados al repositorio de archivos, son interpretados de tal forma que se puedan extraer los datos que estn contenidos en los mismos. Luego de la extraccin de los datos, se procede a su transformacin, si fuera necesario, y sin alterar su valor, para finalmente almacenarlos adecuadamente en una base de datos. En esta etapa los datos son obtenidos prcticamente en lnea e inicialmente almacenados en una base de datos transaccional, lo cual permite, mediante su anlisis, generar alarmas y observar comportamientos en vivo de la central. Esto se orienta principalmente a que el operador de la central cuente con las herramientas suficientes que le permitan actuar proactivamente, o en el peor de los casos realizar acciones correctivas de manera casi inmediata a la generacin de la falla. En el caso de que los archivos de la central no se obtengan de manera automtica, el concepto de actuar de manera inmediata se pierde gradualmente dependiendo del periodo de descarga manual de los archivos en el repositorio.

B. Procesamiento de la Informacin

Para el procesamiento de los datos obtenidos se define inicialmente el periodo de observacin, la resolucin y los umbrales de acuerdo a su severidad. Es importante que los datos sean obtenidos y procesados en tiempo casi real. Una central actual, en general, est en la capacidad de proporcionar informacin cada quince minutos, este periodo de tiempo es suficiente, en la mayora de los casos, para tomar acciones preventivas que eviten problemas en la red.

Los datos obtenidos son agrupados en periodos de tiempo de acuerdo a la resolucin definida. Seguidamente, stos son procesados obtenindose indicadores, los cuales finalmente son comparados con umbrales previamente definidos.

Una vez obtenidos los indicadores, el sistema lanza alarmas

Tratamiento de Archivos Estadsticos de Central para la Gestin de Trfico en Redes de

Telecomunicaciones Reynaldo Vladimir Hurtado Morat

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cada vez que se sobrepasan los umbrales fijados. Estas alarmas deben son atendidas por los operadores de la central tomando en cuenta su severidad. Por otra parte los datos estn ya procesados y la evolucin en el tiempo de los indicadores obtenidos puede ser visualizada grficamente, considerando la resolucin definida. Esta caracterstica grafica no solo es importante para descubrir fallas sino que tambin es til al momento de tomar decisiones relacionadas con el redimensionamiento de la red.

III. INDICADORES Y SU INTERPRETACIN

A. Indicadores de calidad de servicio

Para diagnosticar el funcionamiento de la red, es necesario

conocer tanto el comportamiento de los abonados como el comportamiento de las centrales. Con esta informacin se pueden definir estrategias que permitan descubrir problemas y cuantificarlos.

Los parmetros involucrados en la medicin de la calidad de servicio son resumidos en el siguiente diagrama.

En base a este diagrama se definen e interpretan los

parmetros medidos por las centrales: Intentos de toma son todas aquellas llamadas del abonado

A que llegan a los rganos de entrada de la central. Tomas son todas aquellas llamadas que llegan a los rganos

de salida de la central. Completaciones son aquellas llamadas que reciben la seal

de contestacin por el abonado B. Las llamadas que no se completan son clasificadas como:

Prdida en el sistema de conmutacin.- Estas se dan debido a que el abonado B est ocupado, falla tcnica interna o prdida por congestin de rganos comunes de la propia central. Otros factores de importancia en esta etapa son los errores de marcacin del abonado, entre los cuales se tiene el abandono prematuro de la llamada y la marcacin insuficiente o errnea.

Prdida por congestin de circuitos.- Se dan cuando

los circuitos con la siguiente central se encuentran todos ocupados.

Prdida por la red distante.- Se dan debido a prdida en el sistema de conmutacin o congestin en la red distante.

Los valores absolutos no son en realidad de mucha utilidad

y son mas bien los valores relativos los que ayudan a identificar las dificultades en la red. Estos indicadores son generalmente relativos a los intentos cuando se los mide a la entrada de la central y relativos a las tomas cuando son medidos a la salida.

La UIT-T1 define varios indicadores relativos, de los cuales se describe a continuacin aquellos que sern utilizados para analizar el funcionamiento de la red.

Porcentaje de desbordamiento (%OFL, porcentaje

overflow): Este parmetro indica el porcentaje de los intentos de toma que fracasan por estar ocupados todos los circuitos del grupo troncal.

Intentos de toma por circuito y por hora (BCH, bids per

circuits per hour): Indica el promedio de intentos de toma por circuito en un intervalo de tiempo determinado.

Tasa de tomas con respuesta (ASR, answer seizure ratio):

Relacin entre el nmero de tomas que dan como resultado una seal de respuesta y el nmero total de tomas.

Tasa de intentos de toma con respuesta (ABR, answer bid

ratio): Relacin entre el nmero de intentos de toma que dan como resultado una seal de respuesta y el nmero total de intentos de toma.

Tomas por circuito y por hora (SCH, seizure per circuit

per hour): Indica el promedio de tomas por circuito en un

1 Union Internacional de Telecomunicaciones

Central Local

Central Distante Intentos Tomas

congestion

conmutacion

Red distante

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intervalo de tiempo determinado.

Relacin de seales de ocupado a tomas (BRSR, busy-

flash seizure ratio): Relacin entre el nmero de tomas de las cuales se obtiene una seal de ocupado y el nmero total de tomas.

B. Indicadores de trfico

Los indicadores de trfico ms importantes son: La Probabilidad de Prdida y el Porcentaje de Tiempo de Congestin. El primero es un indicador ms orientado al diseo de la red, mientras que el segundo est ms orientado al abonado.

La probabilidad de prdida es un indicador obtenido al aplicar la frmula de Erlang B al nmero de circuitos activos y al trfico cursado. Esta probabilidad es calculada generalmente sobre el periodo de una hora.

Adicionalmente, la formula de Erlang B permite conocer el mximo trfico permitido dados el nmero de circuitos y la probabilidad de prdida. As como tambin es posible obtener el nmero de circuitos necesarios para que un determinado trfico no sobrepase una probabilidad de prdida fijada.

El porcentaje de tiempo de congestin no es ms que la relacin del tiempo en el que todos los circuitos de una rutan han estado ocupados en un periodo de tiempo determinado.

C. Anlisis del funcionamiento de la red

Los indicadores de Calidad de Servicio generalmente forman parte de un reporte mensual. Este reporte, que es un histrico de los indicadores para un determinado nmero de meses, permite observar la evolucin de los indicadores en el tiempo. Este reporte es muy til para diagnosticar la utilidad de las medidas adoptadas en un determinado momento. Los siguientes ejemplos intentan demostrar el potencial de la herramienta descrita:

- Se han implementado polticas de anuncios grabados que informen al usuario si el nmero que ha discado es inexistente o est fuera de servicio. Luego de implementada esta estrategia se analiza su efectividad observando la variacin de los indicadores, especialmente el ASR y el ABR, de los cuales se espera que se incrementen.

- El %OFL es un indicador interesante ya que permite descubrir rutas que en determinadas horas se encuentran saturadas. Un anlisis ms profundo generalmente lleva descubrir que si el indicador es elevado por el da las llamadas van dirigidas generalmente a reas comerciales, y si este se da por la noche las reas sern en general residenciales debido al fenmeno del Internet. En base a los resultados obtenidos, la poltica de la empresa podra ser, por ejemplo, la de ofrecer lneas adicionales a sus abonados, en ambos casos, y una vez

aplicada observar el comportamiento del %OFL como indicador de la efectividad de la campaa. Cabe hacer notar que este tipo de anlisis debe estar relacionado y respaldado por un anlisis ms minucioso realizado sobre informacin de detalle de llamadas (CDR).

- Un fenmeno interesante se da cuando una estacin de televisin o radio lanza un concurso haciendo que una o ms rutas se saturen. El reporte de evolucin del BCH permite cuantificar el efecto de este tipo de eventos, permitiendo a su vez tomar previsiones para situaciones similares en el futuro, evitando que la red llegue a colapsar.

Al fijar umbrales para los indicadores de Completicidad de llamadas, estos pueden lanzar alarmas cada vez que son sobrepasados. Esto es til debido a que estos indicadores reflejan de manera indirecta la no completicidad de llamadas debido a fallas tcnicas o congestin. El monitoreo de estas alarmas permiten no solo descubrir fallas en la red propia o distante, sino que permiten actuar de manera preventiva y temprana.

En lo que se refiere a los indicadores de Trfico, estos son observados generalmente en tiempo real. Entre estos indicadores se tienen: probabilidad de prdida, nmero de circuitos disponibles, nmero de circuitos necesarios y mximo trfico permitido.

La probabilidad de prdida es fijada de acuerdo a las polticas de la empresa, o siguiendo regulaciones y recomendaciones de otros organismos, permite monitorear el grado de utilizacin de las rutas y prevenir la congestin de las mismas.

Por otra parte, los reportes mensuales de trfico permiten percibir el grado de subutilizacin de algunas rutas, dando lugar a que los recursos sean redistribuidos de manera que se aprovechen de mejor manera. Asimismo, el estudio de los registros histricos de estos indicadores permiten vaticinar el comportamiento en das crticos (ao nuevo, da de la madre y otros) y de esta manera tomar las previsiones necesarias para evitar un excesivo congestionamiento en las rutas. Estos mismos histricos ayudan a determinar las horas de menor trfico sobre las rutas, permitiendo determinar los periodos de tiempo en los cuales se puede realizar mantenimiento sin degradar el servicio.

Asimismo, el fijar umbrales que lancen alarmas de distintos grados de severidad, permite que se acte de manera oportuna evitando la congestin de las rutas y el colapso de la red. Estos grados de severidad pueden ser: Normal, Precaucin y Peligro.

El monitoreo de los circuitos en servicio es de importancia ya que muchas veces sucede que los circuitos de una ruta son desactivados por mantenimiento y no son repuestos en un tiempo aceptable. Al respecto, se puede contar con alarmas de nmero mnimo de circuitos, y alarmas de tiempo aceptable para que una ruta permanezca con un nmero de circuitos debajo del umbral, esto ltimo para facilitar el mantenimiento y permitir su monitoreo.

D. La necesidad de las tecnologas de Datawarehouse

Para una efectiva gestin de la red no solo es necesario contar con herramientas que permitan saber lo que est

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sucediendo en el momento o la inspeccin de histricos de un indicador a la vez. Una gestin efectiva de la red no solo debe estar basada en los sistemas de informacin administrativa sino que debe brindar la posibilidad de crecer a sistemas de toma de decisiones. Es esta necesidad la que exige que se implementen tecnologas de DataMart con miras a un Datawarehouse, sobre las cuales se construyan cubos de informacin que den lugar a la minera de datos. Estas herramientas de toma de decisiones deben proveerse inicialmente de informacin estadstica de las centrales e informacin de detalle de llamadas (DataMart), y crecer luego para enriquecerse con informacin de atencin al cliente, tarifas y estado de las cobranzas entre otros (DataWarehouse).

Este ltimo paso, a pesar de que incide de manera indirecta en la gestin de la red, permite entender el comportamiento del trfico debido a cambios en el mercadeo, en las polticas de atencin al cliente, en las tarifas y otros factores que seran difciles de analizar con los sistemas de informacin administrativa.

IV. CONCLUSIONES

En este artculo se han examinado los requisitos necesarios para la implementacin efectiva de una gestin de la red. Asimismo se analizan los parmetros obtenidos y se sugieren a manera de ejemplo las acciones a seguir.

Se hace nfasis en el hecho de que los indicadores relativos son mucho ms tiles que los indicadores absolutos. Tambin se hace notar que la evolucin de los indicadores relativos son de gran utilidad para evidenciar la efectividad de medidas adoptadas en un determinado momento. Nuevamente aqu se hace nfasis en que una medida no refleja mucha informacin sino ms bien la comparacin entre varias.

Se ha propuesto tambin la utilizacin de las medidas de trfico en tiempo real, de tal manera de evitar de manera temprana problemas de congestionamiento y su incidencia en la calidad del servicio.

REFERENCIAS

[1] ITU, Recomendaciones de la serie E.400.

Reynaldo V. Hurtado M. Es Ingeniero Electrnico de la Universidad Mayor de San Andrs (La Paz Bolivia), especializado en trfico telefnico en NTT del Japn y Telecom de Italia. Actualmente se desempea como consultor en temas de trfico telefnico para el ente regulador de telecomunicaciones de Bolivia.